(优选)医学细胞生物学核糖体与蛋白质的合成
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所以，合成一条完整肽链平均需要 20秒——几分钟。
5.2.4 蛋白合成后的加工修饰
刚合成的蛋白往往无活性（蛋白前体、 酶原），需要进行加工、修饰才有活性。
eg: 胰岛素合成：
胰岛素原（分子较大），要切去一 部分肽段，成为胰岛素。
加工好的人胰岛素（51 aa） A链：21个AA， B链30个 AA
（优选）医学细胞生物学核糖 体与蛋白质的合成
1
正在工作的核糖体（电镜观）
核糖体的大小亚基
5.1 核糖体化学组成与形态结构 5.1.1 化学组成
线粒体（哺乳类）: 55S核糖体（35S + 25S）
核糖体的化学组成—rRNA、r蛋白
* 真核细胞：80S核糖体（60S＋40S） 60S ---3种rRNA（28S、5.8S、5S）
① aa、ATP、氨酰tRNA合成酶 → 复合体 ② 复合体 ＋ t RNA → 氨酰 tRNA、 酶、AMP
2、肽链合成起始：３种 起始因子（IF）协助
30Ｓ起始复合物（小亚基－mＲＮＡ－f MettRNA） + 50Ｓ亚基 → 70Ｓ 核糖体复合物
合成的基本步骤
3、肽链的延伸：延伸因子（EF）。
反密码环---反密码子
反密码子 ——
反密码环上的三 联体。其第1 碱 基（5’）与密码 子的第3 碱基 （3’）配对不严 格（可摆动）。
5.2.2 tRNA与 反密码子
20种aa与 tRNA 的关系
密码子有简并性（2－6种编码一种aa）。
理论上， 如果一种密码子对应一种 tRNA， 那么一种aa可由2－6 种 tRNA转运。
（Ｔ因子）位置。 Ｇ位--ＧＴＰ酶
（移位酶）位置。 E位—即将离开的tRNA所
暂时停留的位点。
核
糖
G
体
的
功
能
部
位
核糖体的功能部位
40S 60S
T因子
mRNA
，
5
tRNA
P 部 位
A
，
3
部
位
G
因
子
中央管 多肽
核糖体结构特点
*由大小两个亚单位组成的小体。 *有左右贯通隧道---mRNA通道。 *大亚基有中央管----多肽链出口。 *核糖体上存在几个重要功能部位。
+ 49种蛋白。 40S ---1种rRNA（18S）＋ 33种蛋白。
* 原核细胞：70S核糖体（50S＋30S） 50S----2种rRNA（23S、5S）＋34种蛋白。 30S----1种rRNA （16S） + 21种蛋白。
5.1.2 核糖体的超微结构
核糖体主要功能部位
Ｐ位--供位--肽酰基位 Ａ位--受位--氨酰基位 Ｔ位--肽基转移酶
密码子有摆动性
使得61种密码子不需61种tRNA来配合
原核细胞：30－40种 tRNA 真核细胞：50余种 tRNA
5.2.3 蛋白质合成的基本过程
1、AA 的活化与转运 2、肽链合成的起始 3、肽链的延伸 4、肽链的终止与释放
蛋白合成的过程
转录和翻译的偶联
蛋白合成基本步骤
1、aa活化与转运（氨酰tRNA 合成）
入位→转肽 →移位
4、肽链终止与释放 ：释放因子（RF）
A位出现终止码，RF进入，激活肽基转 移酶，水解肽链与 t RNA间的酯键。
肽链的延伸（入位、转肽）
肽链的延伸（第二循环）
肽链合成的终止
多聚核糖体同时工作
多聚核糖体在内质网上
核糖体合成蛋白的速度
真核细胞：每秒2个AA加到多肽链。 原核细胞：每秒20个AA加到多肽链
---mRNA分子上每3个相邻的核苷酸所组成的 含特定信息的三联体。
遗 传 密 码 表
翻译过程所需模板——mRNA
遗传密码的特性
① 方向性------ 读码方向：５’→３’ ② 简并性------ 除蛋aa & 色aa，其余aa
均由２-６个 密码子编码。
（ 多个密码子决定同一 aa）。
同义密码子 ------前２碱基大多相同。 ③ 连续性 ------密码子间无间隔（连续排列 ）。 ④ 摆动性-------密码与反密码结合有时不严格。 ⑤ 通用性 -------细菌到人类，遗传密码相同。
5.2 蛋白质的生物合成
中心法则图解
中心法则：DNA会将信息传递给RNA，而RNA再将信息传递给蛋白质
蛋白合成装置——源自文库糖体复合物
5.2.1 遗传密码与密码子
遗传密码（genetic code）
mRNA 三个核苷酸一组的特定排列所构成的 一套aa的代码。由64个密码子组成 。
密码子（codon）
核糖体的分工
游离核糖体：
合成结构性蛋白（内源性蛋白）
附着核糖体：
合成分泌性蛋白（输出性蛋白）
5.2.4 蛋白合成后的加工修饰
刚合成的蛋白往往无活性（蛋白前体、 酶原），需要进行加工、修饰才有活性。
eg: 胰岛素合成：
胰岛素原（分子较大），要切去一 部分肽段，成为胰岛素。
加工好的人胰岛素（51 aa） A链：21个AA， B链30个 AA
（优选）医学细胞生物学核糖 体与蛋白质的合成
1
正在工作的核糖体（电镜观）
核糖体的大小亚基
5.1 核糖体化学组成与形态结构 5.1.1 化学组成
线粒体（哺乳类）: 55S核糖体（35S + 25S）
核糖体的化学组成—rRNA、r蛋白
* 真核细胞：80S核糖体（60S＋40S） 60S ---3种rRNA（28S、5.8S、5S）
① aa、ATP、氨酰tRNA合成酶 → 复合体 ② 复合体 ＋ t RNA → 氨酰 tRNA、 酶、AMP
2、肽链合成起始：３种 起始因子（IF）协助
30Ｓ起始复合物（小亚基－mＲＮＡ－f MettRNA） + 50Ｓ亚基 → 70Ｓ 核糖体复合物
合成的基本步骤
3、肽链的延伸：延伸因子（EF）。
反密码环---反密码子
反密码子 ——
反密码环上的三 联体。其第1 碱 基（5’）与密码 子的第3 碱基 （3’）配对不严 格（可摆动）。
5.2.2 tRNA与 反密码子
20种aa与 tRNA 的关系
密码子有简并性（2－6种编码一种aa）。
理论上， 如果一种密码子对应一种 tRNA， 那么一种aa可由2－6 种 tRNA转运。
（Ｔ因子）位置。 Ｇ位--ＧＴＰ酶
（移位酶）位置。 E位—即将离开的tRNA所
暂时停留的位点。
核
糖
G
体
的
功
能
部
位
核糖体的功能部位
40S 60S
T因子
mRNA
，
5
tRNA
P 部 位
A
，
3
部
位
G
因
子
中央管 多肽
核糖体结构特点
*由大小两个亚单位组成的小体。 *有左右贯通隧道---mRNA通道。 *大亚基有中央管----多肽链出口。 *核糖体上存在几个重要功能部位。
+ 49种蛋白。 40S ---1种rRNA（18S）＋ 33种蛋白。
* 原核细胞：70S核糖体（50S＋30S） 50S----2种rRNA（23S、5S）＋34种蛋白。 30S----1种rRNA （16S） + 21种蛋白。
5.1.2 核糖体的超微结构
核糖体主要功能部位
Ｐ位--供位--肽酰基位 Ａ位--受位--氨酰基位 Ｔ位--肽基转移酶
密码子有摆动性
使得61种密码子不需61种tRNA来配合
原核细胞：30－40种 tRNA 真核细胞：50余种 tRNA
5.2.3 蛋白质合成的基本过程
1、AA 的活化与转运 2、肽链合成的起始 3、肽链的延伸 4、肽链的终止与释放
蛋白合成的过程
转录和翻译的偶联
蛋白合成基本步骤
1、aa活化与转运（氨酰tRNA 合成）
入位→转肽 →移位
4、肽链终止与释放 ：释放因子（RF）
A位出现终止码，RF进入，激活肽基转 移酶，水解肽链与 t RNA间的酯键。
肽链的延伸（入位、转肽）
肽链的延伸（第二循环）
肽链合成的终止
多聚核糖体同时工作
多聚核糖体在内质网上
核糖体合成蛋白的速度
真核细胞：每秒2个AA加到多肽链。 原核细胞：每秒20个AA加到多肽链
---mRNA分子上每3个相邻的核苷酸所组成的 含特定信息的三联体。
遗 传 密 码 表
翻译过程所需模板——mRNA
遗传密码的特性
① 方向性------ 读码方向：５’→３’ ② 简并性------ 除蛋aa & 色aa，其余aa
均由２-６个 密码子编码。
（ 多个密码子决定同一 aa）。
同义密码子 ------前２碱基大多相同。 ③ 连续性 ------密码子间无间隔（连续排列 ）。 ④ 摆动性-------密码与反密码结合有时不严格。 ⑤ 通用性 -------细菌到人类，遗传密码相同。
5.2 蛋白质的生物合成
中心法则图解
中心法则：DNA会将信息传递给RNA，而RNA再将信息传递给蛋白质
蛋白合成装置——源自文库糖体复合物
5.2.1 遗传密码与密码子
遗传密码（genetic code）
mRNA 三个核苷酸一组的特定排列所构成的 一套aa的代码。由64个密码子组成 。
密码子（codon）
核糖体的分工
游离核糖体：
合成结构性蛋白（内源性蛋白）
附着核糖体：
合成分泌性蛋白（输出性蛋白）